專(zhuān)利名稱:無(wú)磁控管微波爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微波爐,特別是一種無(wú)磁控管微波爐。
背景技術(shù):
自微波爐問(wèn)世以來(lái),其用于產(chǎn)生微波能量的主要器件,還是使用高壓變壓器和真 空管技術(shù)設(shè)計(jì)的磁控管。由于真空管器件工作條件一方面要求有良好的真空狀態(tài),以及足 夠的高壓來(lái)驅(qū)動(dòng),另外一方面,也由于散熱等需要,使用了金屬散熱片,和大風(fēng)量的散熱風(fēng) 機(jī)。因此使整個(gè)微波能量產(chǎn)生系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上變得很大。在微波爐產(chǎn)品設(shè)計(jì)上不利于將微波 爐小型化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種供電電路更為便捷,結(jié)構(gòu)小巧、合理和功率控制輸出 更為靈活的無(wú)磁控管微波爐,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種無(wú)磁控管微波爐,包括爐腔、控制電路、取代磁控管并產(chǎn)生滿 足烹調(diào)要求幅度的微波信號(hào)的微波信號(hào)產(chǎn)生模組、將微波信號(hào)傳輸?shù)綘t腔的微波天線,以 及為控制電路和微波信號(hào)產(chǎn)生模組提供工作電源的電源電路;其結(jié)構(gòu)特征是微波信號(hào)產(chǎn)生 模組包括微波信號(hào)產(chǎn)生電路和功率放大電路。微波信號(hào)產(chǎn)生模組放置在微波爐內(nèi)部非烹調(diào) 腔體(爐腔)的空間中。所述微波信號(hào)產(chǎn)生電路包括產(chǎn)生2450MHz或900MHz的微波信號(hào)的振蕩電路。此 時(shí)的微波信號(hào)還不足以滿足烹調(diào)要求,需要經(jīng)過(guò)功率放大電路將微波信號(hào)功率放大到足夠 的幅度。所述功率放大電路包括微波信號(hào)耦合電路、放大電路和輸出耦合電路,其中放大 電路使用了 LDMOS管。LDMOS中文名稱為橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體,LDMOS技術(shù)是為 900MHz蜂窩電話技術(shù)開(kāi)發(fā)的,蜂窩通信市場(chǎng)的不斷增長(zhǎng)保證了 LDMOS晶體管的應(yīng)用,也使 得LDMOS的技術(shù)不斷成熟,成本不斷降低,因此今后在多數(shù)情況下它將取代雙極型晶體管 技術(shù)。隨著通訊基站中應(yīng)用LDMOS管構(gòu)成的通訊信號(hào)功率放大器數(shù)量越來(lái)越多,射頻信號(hào) 頻率也越接近加熱用的2450MHz頻率段,因此,相關(guān)的技術(shù)轉(zhuǎn)化為微波爐應(yīng)用可行性更高。 在這當(dāng)中,充分的發(fā)揮LDMOS功率放大電路體積小巧,功率控制靈活等特點(diǎn),可以更大程度 的改善傳統(tǒng)微波爐使用真空管帶來(lái)的結(jié)構(gòu)龐大、電壓高等弊端。所述功率放大電路的輸出端通過(guò)阻抗匹配輸出電路與微波天線連接;阻抗匹配輸 出電路的天線接口的輸出阻抗為50歐姆。信號(hào)的輸出往往會(huì)因?yàn)楹蟛繉?duì)接電路的阻抗變 化,造成信號(hào)畸變,導(dǎo)致性能參數(shù)發(fā)生嚴(yán)重的改變,所以有必要在輸出端增設(shè)阻抗匹配輸出 電路,確保輸出阻抗在標(biāo)準(zhǔn)的50歐姆。最終滿足烹調(diào)要求幅度的微波信號(hào)通過(guò)微波天線傳 輸?shù)綘t腔,對(duì)食物進(jìn)行烹調(diào)。所述電源電路為交流轉(zhuǎn)直流的電源電路,其輸出的直流電壓為32伏以下的安全 電壓。
所述微波信號(hào)產(chǎn)生模組外圍設(shè)置有屏蔽罩。屏蔽罩的主要功能一方面為屏蔽微波 信號(hào)產(chǎn)生模組工作時(shí)的微波信號(hào)散發(fā)到周?chē)臻g,另外一方面是隔離來(lái)自外部空間的射頻 干擾信號(hào),避免影響電路工作。所述微波信號(hào)產(chǎn)生模組至少一表面設(shè)置有散熱裝置,該裝置包括鋁散熱器和直流 風(fēng)機(jī)。微波信號(hào)產(chǎn)生模組在工作時(shí),將產(chǎn)生一定的熱量,這對(duì)組件的長(zhǎng)期工作不利,為此安 裝散熱器,并增加直流風(fēng)機(jī),將微波信號(hào)產(chǎn)生模組(微波信號(hào)電路板)上發(fā)熱元件的熱量散 出O所述微波信號(hào)產(chǎn)生電路還包括將振蕩頻率穩(wěn)定在要求指標(biāo)范圍內(nèi)的鎖相環(huán)電路。 當(dāng)振蕩電路產(chǎn)生的信號(hào)出現(xiàn)較大的偏差時(shí),可以增加鎖相環(huán)電路,進(jìn)行頻率穩(wěn)定,鎖定輸出 頻率在要求范圍內(nèi)。本發(fā)明是將通訊領(lǐng)域的技術(shù)移植到家用電器(尤其指微波爐)中,并充分發(fā)揮新 器件、新技術(shù)的優(yōu)勢(shì),規(guī)避高壓、真空度控制、大功率散熱等不易控制因素,使微波加熱系統(tǒng) 變得更加小巧、合理,功率輸出靈活,為微波爐的小型化設(shè)計(jì)帶來(lái)更大的發(fā)揮空間。微波爐 中產(chǎn)生微波的主要部件,不是傳統(tǒng)的磁控管,而是由半導(dǎo)體元件組成的電子電路作為信號(hào) 源,產(chǎn)生2450MHz或900MHz頻率段的微波信號(hào)。該微波信號(hào)電壓通過(guò)放大電路放大到足夠 進(jìn)行食物烹調(diào)的幅值,再通過(guò)天線傳送到微波爐爐腔內(nèi)部,達(dá)到對(duì)食物進(jìn)行烹調(diào)的效果。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例結(jié)構(gòu)框圖。圖2為微波信號(hào)產(chǎn)生模組與屏蔽罩和散熱裝置連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為電源部分電路原理圖。圖4為溫度補(bǔ)償電路原理圖。圖5為功率檢測(cè)和放大運(yùn)算部分電路原理圖。圖6為功率放大電路原理圖。圖7為ALC(Auto Level Control)自動(dòng)電平控制電路原理圖。圖8為微波信號(hào)產(chǎn)生部分電路原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見(jiàn)圖1和圖2,本無(wú)磁控管微波爐,包括爐腔6、控制電路、取代磁控管并產(chǎn)生滿 足烹調(diào)要求幅度的微波信號(hào)的微波信號(hào)產(chǎn)生模組9、將微波信號(hào)傳輸?shù)綘t腔的微波天線5, 以及為控制電路和微波信號(hào)產(chǎn)生模組提供工作電源的電源電路1。微波信號(hào)產(chǎn)生模組9包 括微波信號(hào)產(chǎn)生電路2和功率放大電路3。微波信號(hào)產(chǎn)生電路2包括產(chǎn)生2450MHz或900MHz的微波信號(hào)的振蕩電路。功率 放大電路3包括微波信號(hào)耦合電路、放大電路和輸出耦合電路,其中放大電路使用了 LDMOS 管。功率放大電路3的輸出端通過(guò)阻抗匹配輸出電路4與微波天線5連接;阻抗匹配輸出 電路的天線接口的輸出阻抗為50歐姆。電源電路1為交流轉(zhuǎn)直流的電源電路,其輸出的直 流電壓為32伏以下。微波信號(hào)產(chǎn)生模組9外圍設(shè)置有屏蔽罩10。微波信號(hào)產(chǎn)生模組9至少一表面設(shè)置有散熱裝置,該裝置包括鋁散熱器8和直流風(fēng)機(jī)7。上述微波信號(hào)產(chǎn)生電路2還可以設(shè)置將振蕩頻率穩(wěn)定在要求指標(biāo)范圍內(nèi)的鎖相 環(huán)電路。上述微波爐的爐腔外設(shè)置有外殼和爐門(mén),爐腔內(nèi)可以設(shè)置通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的食物托。參見(jiàn)圖3,為電源部分電路原理圖,該電源部分主要用以給微波爐里面的控制電路 和小信號(hào)放大器提供5V和9V的電源。參見(jiàn)圖4,為功率放大器(以下簡(jiǎn)稱為功放)的溫度補(bǔ)償電路原理圖,功放的靜態(tài) 電流隨時(shí)溫度的變化而變化,進(jìn)而影響功放的性能。此補(bǔ)償電路可以保證在不同的溫度下 功放的靜態(tài)電流基本恒定,從而性能穩(wěn)定。參見(jiàn)圖5,為功率檢測(cè)和放大運(yùn)算部分電路原理圖;功放ALC電路的實(shí)現(xiàn)要依靠對(duì) 輸出功率的檢測(cè),此為ALC電路中功率檢測(cè)和放大運(yùn)算部分。參見(jiàn)圖6,為功率放大電路原理圖(主要是虛線圍住部分)。該電路用于對(duì)信號(hào)源 進(jìn)行放大,輸出140W的功率,供微波爐使用。參見(jiàn)圖7,為ALC(Aut0 Level Control)自動(dòng)電平控制電路原理圖。該電路用以保 證輸出功率到某個(gè)限值后,輸入信號(hào)的電平增加但輸出信號(hào)被鉗制到此限值。參見(jiàn)圖8,為微波信號(hào)產(chǎn)生部分電路原理圖,用以產(chǎn)生頻率為M50MHZ的射頻信號(hào) 源。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)磁控管微波爐,包括爐腔(6)、控制電路、取代磁控管并產(chǎn)生滿足烹調(diào)要求幅 度的微波信號(hào)的微波信號(hào)產(chǎn)生模組(9)、將微波信號(hào)傳輸?shù)綘t腔的微波天線(5),以及為控 制電路和微波信號(hào)產(chǎn)生模組提供工作電源的電源電路(1);其特征是微波信號(hào)產(chǎn)生模組包 括微波信號(hào)產(chǎn)生電路( 和功率放大電路(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述微波信號(hào)產(chǎn)生電路( 包括 產(chǎn)生M50MHz或900MHz的微波信號(hào)的振蕩電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述功率放大電路C3)包括微波 信號(hào)耦合電路、放大電路和輸出耦合電路,其中放大電路使用了 LDMOS管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述功率放大電路(3)的輸出端 通過(guò)阻抗匹配輸出電路(4)與微波天線(5)連接;阻抗匹配輸出電路的天線接口的輸出阻 抗為50歐姆。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述電源電路(1)為交流轉(zhuǎn)直流 的電源電路,其輸出的直流電壓為32伏以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述微波信號(hào)產(chǎn)生模組(9)外圍 設(shè)置有屏蔽罩(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述微波信號(hào)產(chǎn)生模組(9)至少 一表面設(shè)置有散熱裝置,該裝置包括鋁散熱器(8)和直流風(fēng)機(jī)(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7任一項(xiàng)所述的無(wú)磁控管微波爐,其特征是所述微波信號(hào)產(chǎn)生電 路(2)還包括將振蕩頻率穩(wěn)定在要求指標(biāo)范圍內(nèi)的鎖相環(huán)電路。
全文摘要
一種無(wú)磁控管微波爐,包括爐腔、控制電路、取代磁控管并產(chǎn)生滿足烹調(diào)要求幅度的微波信號(hào)的微波信號(hào)產(chǎn)生模組、將微波信號(hào)傳輸?shù)綘t腔的微波天線,以及為控制電路和微波信號(hào)產(chǎn)生模組提供工作電源的電源電路;其微波信號(hào)產(chǎn)生模組包括微波信號(hào)產(chǎn)生電路和功率放大電路。本發(fā)明微波爐中產(chǎn)生微波的主要部件不是傳統(tǒng)的磁控管,而是由半導(dǎo)體元件組成的電子電路作為信號(hào)源,產(chǎn)生2450MHz或900MHz頻率段的微波信號(hào)。該微波信號(hào)電壓通過(guò)放大電路放大到足夠進(jìn)行食物烹調(diào)的幅值,再通過(guò)天線傳送到微波爐爐腔內(nèi)部,達(dá)到對(duì)食物進(jìn)行烹調(diào)的效果。其供電電路更為便捷,結(jié)構(gòu)小巧、合理和功率控制輸出更為靈活。
文檔編號(hào)F24C7/02GK102062424SQ20111000969
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者盧甘石, 曾銘志 申請(qǐng)人:廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司